Spritzguss für Hausgeräte
Ein Geräteteil hält Wärme, Reinigungsmittel, Last und zehn Jahre Betrieb aus und soll im Ausstellungsraum trotzdem sauber aussehen. Wir formen beide Enden dieser Aufgabe: tragende Innenteile mit Glasfaser und Außenblenden, an denen keine Fließlinie zu sehen sein darf. Beides geht vor dem ersten Stahlschnitt in eine Auslegung.
Kostenlose Beratung24 h
Angebot
100 Stück
Mindestmenge
±0,05 mm
Maßtoleranz
4 bis 6 Wochen
Serienwerkzeug
Materialien
| Sorte | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| PP Homopolymer und Copolymer | Dichte um 0,90 g/cm³, gute Dauerschwingfestigkeit für angeformte Filmgelenke, beständig gegen Haushaltsreiniger; Homopolymer steifer, Copolymer zäher bei Kälte | Laugenbehälter der Waschmaschine, Innenteile der Spülmaschine, Wasserkasten, Pumpengehäuse, reinigungsmittelfeste Gehäuse |
| PP glasfaserverstärkt (20 bis 30 %) | Bei 30 % Glas etwa doppelte Steifigkeit samt nennenswert höherer Wärmeformbeständigkeit, geringere Schwindung als ungefülltes PP; die richtungsabhängige Schwindung verlangt eine Verzugsberechnung statt einer Schätzung | Strukturhalter, tragende Rahmen, Mitnehmer im Laugenbehälter, Lüfteraufnahmen, Metallersatz im nassen Umfeld |
| ABS | Sauberes Oberflächenbild unmittelbar aus dem Werkzeug, nimmt Lack und Druck gut an, maßstabil, lieferbar in Hochglanz und matt mit reproduzierbarem Farbton | Sichtabdeckungen, Bedienblenden, äußere Gehäuse, Zierringe, Griffe und Drehknöpfe |
| HIPS (schlagzähes Polystyrol) | Günstigster Werkstoff der Gerätefamilie, gut fließend mit niedriger Schwindung von etwa 0,4 bis 0,6 %; ausreichend zäh für Innenteile, dafür schwach bei UV und Chemikalien | Innengehäuse, Schubkästen, Klimagerätegehäuse, Innenverkleidung und Türfächer am Kühlschrank |
| POM (Polyoxymethylen, POM-H und POM-C) | Sehr niedrige Reibzahl, hohe Verschleiß- und Ermüdungsfestigkeit, große Steifigkeit; die Schwindung liegt mit rund 1,8 bis 2,5 % hoch und ungleichmäßig, das gehört in die Kavitätsauslegung | Zahnräder, Rollen, Kurvenfolger, Verschlussmechanik, Dosierpumpe, Gleitschienen |
| Flammgeschützte Typen (Gehäuse um spannungsführende Teile) | Harze mit Einstufung nach UL 94 V-0, V-2 und 5VA samt Unterlagen des Herstellers, halogenfrei oder bromiert verfügbar, meist mit Preisaufschlag und engerem Verarbeitungsfenster | Ummantelung spannungsführender Teile, Heizungsgehäuse, Klemmenblöcke, Umfeld von Steuerplatinen |
Prozessparameter
| Parameter | Standardbereich |
|---|---|
| Maschinenspektrum | 50 bis 800 T |
| Größtes Formteil | bis 800 x 600 x 400 mm |
| Wanddicke bei Sichtblenden | 1,5 bis 3,0 mm, über das Teil gleichmäßig |
| Empfohlene Rippenstärke | 50 bis 60 % der angrenzenden Wand, sonst Einfallstellen |
| Entformungsschräge | 0,5 bis 2° je Seite, bei strukturierten Flächen mehr |
| Massetemperatur (nach Harz) | 180 bis 260 °C |
| Werkzeugtemperatur | 30 bis 90 °C nach Harz und Oberflächenziel |
| Einspritzdruck verfügbar | 500 bis 1300 bar |
| Zykluszeit | 15 bis 60 s je nach Wand und Kühlung |
| Farbabgleich | Vorgabe nach Pantone oder RAL, Delta E unter 1,5 gegen das Muster |
Oberflächenbehandlungen
Struktur nach VDI 3400
Chemisch geätzte Kavitätenstruktur in festgelegten Stufen, von feinem Matt bis grober Narbe. Auf einer Geräteblende verbirgt sie Bearbeitungsspuren und Fingerabdrücke, deshalb ist im Gerätebau fast jede sichtbare Innenfläche strukturiert statt poliert. Die Narbtiefe bestimmt die nötige Schräge, beide gehören also gemeinsam festgelegt.
Politur nach SPI und Diamantpolitur
Mehrstufiger Aufbau bis zu Hochglanz oder Seidenglanz für Blenden mit gehobenem Anspruch. Polieren ist hier eine eigene Disziplin, weil jede Spur, die das Auge in der Kavität findet, später der Kunde am Teil findet; deshalb werden solche Kavitäten vor dem ersten Schuss unter Streiflicht abgesucht.
Nasslack und Softtouch-Beschichtung
Zweikomponenten-Polyurethan oder Wasserlack in der geregelten Kabine, glänzend, matt oder soft. Der Lack deckt Fließlinien ab und vereinheitlicht den Farbton über Teile aus verschiedenen Losen, was zählt, wenn Jahre später ein Ersatzteil nachgeliefert wird.
Tampondruck und Laserbeschriftung
Tampondruck für Logos, Symbole und mehrfarbige Kennzeichnung auf gewölbten Flächen, Laserabtrag für dauerhafte Teilenummer und Datumscode, die das Putzen überleben. Tiefe und Lage werden so gewählt, dass die Markierung nach Jahren im Reiniger noch lesbar ist.
Heißprägung und Warmverstemmen
Metallfolie für Markendetails und Zierleisten, Warmverstemmen zum Fügen von Kunststoff mit sich selbst oder mit einem Einleger, ohne separates Verbindungselement. Beides senkt die Teilezahl der Baugruppe, und daran ist im Gerätebau meist am meisten zu holen.
Eingefärbtes Material und Farbtonüberwachung
Wo Lack nicht zu rechtfertigen ist, wird der Farbton über Masterbatch im Harz eingestellt und losbezogen überwacht. Ehrlich gesagt: Unlackierte Blenden weichen über ein langes Programm zwischen Chargen leicht ab, und wir sagen Ihnen, wenn das so weit geht, dass Lack die bessere Wahl ist.
Fertigungsgerechtes Design (DFM)
- Halten Sie die Wanddicke über das ganze Teil konstant, denn Abweichungen sind die Quelle für Einfallstellen und Verzug, und die Korrektur am Werkzeug kostet mehr als der Eingriff in der Konstruktion
- Legen Sie Rippen auf 50 bis 60 % der Nachbarwand, eine Rippe, die in der Zeichnung kräftig wirkt, ist die häufigste Ursache für Einfall auf der Sichtseite
- Rücken Sie die Bindenaht über die Anschnittlage von der Sichtfläche weg und prüfen Sie ihren Sitz am bemusterten Teil, statt ihn als gegeben anzunehmen
- Entlüften Sie die zuletzt füllende Stelle, eingeschlossene Luft brennt an und hinterlässt auf einem weißen Teil einen braunen Fleck, der sich nicht wegwischen lässt
- Nennen Sie Lebensmittelkontakt früh, wenn Wasser oder Lebensmittel das Teil berühren; das schränkt die verfügbaren Typen ein und nicht nur die Papiere
- Greifen Sie zu glasgefülltem Material nur dort, wo die Steifigkeit wirklich den Takt angibt, denn die zusätzliche Festigkeit bringt richtungsabhängige Schwindung und mehr Verzug mit
- Legen Sie Filmgelenke in PP so aus, dass der Anschnitt quer und nicht längs in das Gelenk fördert, davon hängt die Lebensdauer beim Biegen ab
- Fragen Sie bei mehreren ähnlichen Gerätegehäusen nach einem Familienwerkzeug, so teilen sich die Kosten der Kavitäten über mehrere Nummern
- Planen Sie die Auswerfer so, dass die Abdrücke auf verdeckte Flächen fallen; dass Marken entstehen, ist unvermeidbar, wo sie stehen, ist verhandelbar
- STEP, IGES oder DXF hochladen und kostenfreie Auslegung von Formteil und Werkstoff in 24 Stunden erhalten, inklusive Wandprüfung und Kavitätenvarianten
Werkzeuge & Kapazität
| Typ | Lieferzeit | Geeignet für |
|---|---|---|
| Weichwerkzeug aus Aluminium | 2 bis 3 Wochen | Vorlauf von 25 bis 500 Stück, Bemusterung vor dem Konstruktionsstopp, Markttest und Vorserie |
| Serienwerkzeug aus Stahl | 4 bis 6 Wochen | Jahresmengen ab etwa 20.000 Stück, polierte oder genarbte Sichtkavitäten, gehärtete Einsätze wo nötig |
| Mehrkavitätenwerkzeug | 4 bis 6 Wochen | große Geräteprogramme, bei denen die Zykluszeit über den Stückpreis entscheidet |
| Familienwerkzeug | 5 bis 7 Wochen | mehrere nahezu gleiche Gehäuse oder Halter in einem Werkzeug mit wechselbaren Einsätzen |
Qualitätssicherung
- Die Charge des Harzes wird zu jedem Fertigungslauf festgehalten, das Herstellerzeugnis liegt beim Los
- Erstmusterprüfung mit Maßbericht an der maßgeblichen Fügestelle, bevor weitere Schüsse laufen
- Gewichtskontrolle im Prozess in festem Abstand, um eine Drift beim Dosieren zu erwischen, bevor sie ein Maßproblem wird
- Sichtteile werden unter vereinbartem Licht gegen das freigegebene Muster beurteilt und nicht gegen eine Beschreibung
- Passungsprobe gegen das Gegenteil oder gegen die Montagevorrichtung beim Erstmuster und danach in vereinbarten Abständen
- Zum Farbton messen wir je Los gegen die Referenz und geben Delta E an
- Bindenaht und Entlüftung gehen im Probelauf in Prüfung, Korrekturen an Anschnitt oder Entlüftung kommen vor der Serienfreigabe
- Verzug wird an ebenen Flächen ungespannt gemessen, Einspannen verbirgt genau den Fehler, den der Kunde später sieht
- Maßbericht und Werkstoffzeugnis reisen je Los mit der Ware, das Ursprungszeugnis liegt bei
- Eine Abnahme durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV lässt sich in beliebiger Stufe einrichten
Anwendungen
- Waschmaschine: Tragarme im Laugenbehälter, Einspülkästen, Bediengehäuse
- Kühlschrank: Innenverkleidung, Türfächer, Schubkästen, Fachböden
- Klimagerät: Gehäuse, Luftklappen, Gitter, Lüfterteile
- Staubsauger: Gehäusekörper, Düsen, Staubbehälter
- Kleingeräte: Gehäuse, Griffe, Abdeckungen
- Küchengeräte: Innenrahmen und Pumpenteile
- Wasserspender und Wasserbehälter: Deckel und Einsätze
- Spülmaschine: Innenrahmen, Körbe, Sprüharm
- Tragende Innenteile als Metallersatz in feuchter, reinigungsmittelbelasteter Umgebung
Warum FHY Precision wählen
Innere Struktur aus Glasfaser und äußere Sichtfläche aus einem Werk, beide Enden eines Geräteprogramms liegen in einer Verantwortung
Der Werkstoff folgt den tatsächlichen Betriebsbedingungen, Reinigungsmittel, Temperatur, Last und Sicherheitsanforderung, nicht der Gewohnheit
Wanddicke, Rippenmaß und Anschnittlage werden vor dem Werkzeug bewertet, das nimmt Einfallstellen und Bindenähte weg, bevor sie entstehen
Vorlauf von 25 bis 500 Stück aus Aluminium; die Entscheidung für das Serienwerkzeug steht damit auf echten Teilen und nicht auf einer Zeichnung
Farbton wird über Lose und Programme geführt, Lack kommt ins Spiel, wo die Gleichmäßigkeit über Jahre es wirklich verlangt
Familien- und Mehrkavitätenwerkzeug stehen nebeneinander im Angebot, die Wahl fällt anhand Ihrer Jahresmenge
Rückverfolgbarkeit je Harzcharge bleibt erhalten, eine Abnahme durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV ist zuschaltbar
Fertigung in einem Werk in China ohne Zwischenhandel, Kalkulation ab Maschine
Häufig gestellte Fragen
1. Formen Sie sowohl die tragenden Innenteile als auch die sichtbaren Außenblenden eines Geräts?
Ja, und dass beides im selben Haus liegt, hilft meist. Die Innenteile lenken den Werkstoff in Richtung glasgefüllter Typen mit höherer Steifigkeit, die Außenblenden geben Oberfläche und Farbe vor. Liegen beide unter einer Auslegung, wird die Schnittstelle vor dem Werkzeugbau geprüft, und genau dort treten bei Geräteprogrammen die Probleme auf.
2. Welchen Werkstoff empfehlen Sie für Innenteile von Waschmaschine und Spülmaschine?
In der Regel eine Polypropylenlösung: Copolymer, wenn Schlagzähigkeit in der Kälte zählt, glasgefüllt, wenn die Steifigkeit den Takt angibt. PP verkraftet Reiniger und heißes Wasser chemisch besser als die meisten Polymere, und 30 % Glas bringt etwa die doppelte Steifigkeit. Wir fragen nach Betriebstemperatur und Lastpfad, bevor wir eine Type nennen, weil die beiden es entscheiden.
3. Lieferbar sind auch Harze nach UL 94 V-0 oder glühdrahtgeprüfte Typen?
Ja. Flammgeschützte Harze mit Einstufung nach UL 94 V-0 oder 5VA sind überall dort Standard, wo Spannung im Spiel ist, und für Gehäuse um Heizelemente gibt es glühdrahtfähige Rezepturen nach IEC 60695. Die Einstufung hängt an der Harztype, und wir reichen die Unterlagen des Herstellers zu der laufenden Type durch. Sie bekommen also Belege für Ihre Nachweisakte und keine Zusage.
4. Ist Spritzguss für Teile mit Lebensmittelkontakt möglich, etwa Wasserbehälter?
Ja, und es gehört in die Anfrage, weil es die Auswahl an Typen verengt und nicht nur Papier hinzufügt. Wir fragen, in welchen Markt Sie liefern, denn die Unterlagen unterscheiden sich je Region, und wir klären vor dem Angebot, dass die Type zu Kontaktart und Temperatur passt.
5. Wie vermeiden Sie Einfallstellen auf großen Sichtblenden?
Indem sie konstruktiv herausgenommen werden, nicht indem der Prozess härter gefahren wird. Einfall entsteht, wo dicke Bereiche langsamer abkühlen als ihre Umgebung; darum bleibt die Wand gleich stark und Rippen liegen bei 50 bis 60 % der Nachbarwand. Wo ein Ansatz unvermeidbar dick bleibt, wird die gegenüberliegende Fläche hohl gelegt oder genarbt, sodass ein Rest nicht sichtbar wird.
6. Was erzeugt eine sichtbare Bindenaht und lässt sie sich verschieben?
Eine Bindenaht steht dort, wo zwei Schmelzfronten zusammentreffen, und irgendwo entsteht sie bei fast jedem Teil. Was wir beeinflussen, ist die Stelle. Anschnittlage und Füllbalance werden in der Auslegung so gesetzt, dass die Naht auf eine Kante oder hinter eine Rippe fällt und nicht quer über eine sichtbare Fläche läuft; der Probelauf bestätigt den Sitz, bevor die Serie anläuft.
7. Können Sie den Farbton einer vorhandenen Geräteblende treffen?
In aller Regel ja. Schicken Sie ein Musterstück oder die Vorgabe nach Pantone oder RAL, wir stellen den Ton im Harz ein und messen das Ergebnis. Zu wissen ist dabei: Unlackierte Teile wandern über ein langes Programm zwischen Chargen geringfügig, und wenn ein Ersatzteil fünf Jahre später exakt passen soll, ist Lack die ehrliche Antwort.
8. Wie lange hält ein Serienwerkzeug für ein Geräteprogramm?
Das hängt am Harz und an der Oberfläche. Ein gehärtetes Stahlwerkzeug für ungefülltes ABS oder PP läuft im normalen Betrieb mehrere hunderttausend Schüsse. Glasgefülltes Material wirkt abrasiv und senkt diesen Wert, was wiederum die Stahlwahl verändert. Wir bieten gegen Ihre erwartete Jahresmenge an, damit die Werkzeuggüte zum Bedarf passt.
9. Übernehmen Sie auch die Montage oder nur die Formteile?
Beides. Vormontage mit Warmverstemmen, Ultraschallschweißen und Gewindeeinlegern sowie die komplette Baugruppe sind verfügbar, und hier im Haus deckt eine Bestellung Formteile und gefügte Einheit ab. Wer nur Teile möchte, bekommt sie ebenfalls, verpackt nach Ihren Linienvorgaben.
10. Ab welcher Menge lohnt ein Stahlwerkzeug gegenüber Aluminium?
Bei einer Einzelnummer liegt der Übergang meist um 20.000 Stück im Jahr, darüber rechnet sich Stahl. Darunter trägt Aluminiumwerkzeug die Menge häufig bei niedrigeren Gesamtkosten. Wir stellen beide Wege mit der Tilgung nebeneinander, damit Sie den Schnittpunkt aus Ihren eigenen Zahlen ablesen und nicht aus einer Faustformel übernehmen.
11. Helfen Sie dabei, einen Metallwinkel durch Kunststoff zu ersetzen?
Ja, und es funktioniert meist dann, wenn Kosten oder Korrosion der Antrieb sind und nicht die Höchstfestigkeit. Der ehrliche Teil der Betrachtung ist die Steifigkeit, Kunststoff liegt weit unter Stahl, deshalb wird das Ersatzteil verrippt und häufig glasgefüllt ausgeführt. Geben Sie uns das vorhandene Teil und den Lastfall, dann sagen wir, ob es tragfähig ist.
12. Wie gehen Sie mit Teilen um, die zu vorhandenen Bauteilen passen müssen?
Senden Sie das Gegenteil oder dessen STEP-Datei, dann wird die Fügestelle daran ausgelegt und beim Erstmuster über eine Vorrichtung nachgewiesen. Das ist die wichtigste Angabe, die Sie uns machen können. Eine Blende, die ihre eigene Zeichnung perfekt erfüllt, kann trotzdem nicht montierbar sein, wenn die Schnittstelle nur rechnerisch geprüft wurde.
13. Wie lange dauert ein neues Geräteprogramm?
Aluminiumwerkzeug für den Vorlauf steht in 2 bis 3 Wochen und bringt schnell echte Teile. Das Serienwerkzeug aus Stahl braucht ab Konstruktionsstopp 4 bis 6 Wochen. Die Auslegung des Teils liegt nach 24 Stunden vor, und sie bringt nicht selten eine Änderung zutage, die sich lohnt. Genau deshalb sollten Zeichnungen früh kommen und nicht spät.
14. Können Teile für den Einsatz im Freien UV-beständig ausgeführt werden?
Ja, mit der passenden Type. UV-stabilisiertes PP und ASA vertragen Bewitterung, während Standard-ABS und HIPS ausbleichen und kreiden. Nennen Sie die vorgesehene Standzeit und den Aufstellort, denn ein Teil, das fünf Jahre in direkter Sonne steht, braucht ein anderes Paket als eines unter einem Dach.
15. Welche Dateien brauchen Sie für ein Angebot?
Ein 3D-Modell als STEP oder IGES, eine 2D-Zeichnung mit Toleranzen und Hinweisen zur Oberfläche, den Zielwerkstoff falls vorhanden, die Jahresmenge und jede Sicherheitsanforderung wie Brennverhalten oder Lebensmittelkontakt. Steht der Werkstoff noch nicht fest, beschreiben Sie die Betriebsbedingungen, dann schlagen wir zwei Typen mit Begründung vor.
16. Ist eine Prüfung durch einen Dritten möglich?
Ja. Wir binden SGS, Bureau Veritas oder TÜV in der von Ihnen bestimmten Stufe ein, von der Werkstoffverifikation bis zur Kontrolle vor dem Versand. Bei einer Erstlieferung eines neuen Lieferanten lohnt der Gang erfahrungsgemäß einmal, weil damit ein neutraler Ausgangswert entsteht, an dem sich jedes folgende Los messen lässt.